浅析sup改性沥青混凝土配合比设计要点

陈庚尧 曹 伟

（江苏开通建设工程有限公司，江苏 淮安 223001）

1 工程背景

淮安市快速路一期建设工程路面施工项目HA-KSL-LM 标主要施工任务是高架桥沥青路面施工。本工程特点占线长、工程量大、工期紧迫、工程项目多，与桥下道路交叉施工，所以施工现场的科学组织管理、合理安排布局、优化施工方案、优化劳动组织、积极协调并妥善处理与周边关系是优质、高效完成本工程的关键。本项目路线全长约45.619 公里，工程主路采用高架形式，城市快速路标准，双向六车道，一般路段行车道宽3.5+3.5+3.75m，设计速度80km/h。

2 简介Sup13 改性沥青混合料的设计情况

2.1 原材料

混合料中所选用的SBS 改性沥青是由浙江宝盈生产，施工中选择的1#、2#和4#矿料是溧阳兴源所生产的玄武岩，矿粉则为洪泽盛大所生产的。矿料、矿粉、改性沥青等原材料的标准不但满足了合同文件和施工图的设计要求，还满足了《公路沥青路面施工技术规范》中的相关标准和要求。

2.2 矿料级配

首先应该对细级配、中级配以及粗级配三种级配进行选择，再根据以往的施工经验制作成型试件，保证沥青混合料的空隙率维持在4%左右的水平，最后再对沥青混合料中的体积参数进行计算，最终确定混合料的矿料级配比例。

2.3 对最佳沥青用量进行选择

根据之前的施工经验，检测人员可以初步的测算出沥青用量，根据确定的矿料级配，成型试件的沥青用量是4.9%。施工中，设定的旋转压实仪的单位压力是0.6MPa，设计压实次数是100 次，最初的压实次数是8 次，最大的压实次数则为160 次。通过试验可以得到如下数据：设计压实次数的压实度是96%，初始压实次数的压实度则为85.58%，最佳沥青用量为4.9%，最大理论相对密度是2.622，VFA为72.5%，VMA 为14.5%，初始次数压实度则为87.50%，粉料与有效沥青的比例为1.19，以上参数都符合设计的要求。

2.4 设计级配中沥青用量的选择

通过对Superpave（全称高性能沥青路面）的相关设计规范和要求，我们应该以Pb 为4.9%的沥青用量为设计基准，再选择Pb 为4.6%、4.9%和5.2%三种用量组成试验所用的三种沥青用量。在对级配沥青用量的压实次数进行试验的时候，应该选择合适的设计次数，也就是压实次数应该选为100 次，根据相关的试验，可以得到如下数据：最大理论相对密度为2.622，初始压实度为87.50%，沥青的用量为4.9%，设计的压实度为96.02%，VFA 为72.5%，VMA 为14.5%，矿粉和有效沥青量之间的比例为1.19，以上参数都符合设计的要求。

2.5 对沥青用量进行验证

当沥青混合料的空隙率为4%的时候，沥青的最佳用量值则为4.9%，成型试件选择的最终Pb 值则为4.9%。根据试验可以得到如下试验数据：初始压实密度为87.50%，矿粉和有效沥青量之间的比例为1.19，VFA 为72.4%，VMA 为14.5%，最大压实度为97.29%，残留稳定度S0 为90.5%，动稳定度为1913 次/mm，-10℃小梁弯曲试验破坏应变为2704，冻融劈裂试验 TSR 为85.4%，以上数据均满足设计要求。

2.6 进行试拌对配合比进行验证

对混合料进行试拌，不断可以判断配合比的比例是否能够满足拌合楼的生产需要，还可以对拌合楼的工作状态进行检验。生料的上料比例应该严格按照配合比矿料的级配比例进行确定，在计算热料仓的进料比例过程中应该以沥青的用量和生产配合比矿料级配比例为主要参考依据，使用拌合楼对混合料进行试拌和检测。

3 设计Sup 沥青混合料配合比的过程中应该注意的事项

（1）在对Sup 沥青混合料进行选择的过程中，应该考虑混合料的抗车辙能力，我们选择了3 种级配为本次级配设计的试验对象，为最佳级配的选择提供充足的数据支持。在满足最大压实次数和初始压实次数的前提下，确保混合料的抗车辙性能能够满足设计的要求，从而使混合料的稳定性得到提高。

（2）与AC 型混合料相比，Sup 沥青混合料有着非常明显的优势，其优势主要可以体现在施工中离析现象较少和级配组成更加科学，Sup 沥青混合料离析现象较少的原因主要使因为其中间料比较饱满。借助这些优势，沥青混合料在公路的施工过程中有着非常大的优势条件。

（3）对改性沥青的使用的影响因素有很多，主要有如下几种：交通状况、当地的气候条件等。根据不同的交通量，也应该选择不同的试件成型压实次数，一旦确定了具体的试验条件，就应该严格的按照这一条件对试验过程进行控制。

（4）选择合适的级配。改性沥青路面材料的使用性能会受到矿料级配的直接影响，级配的选择将会使改性沥青路面材料的高温稳定性受到影响，所以，为了保障改性沥青路面的良好施工性能，使其能够具有较强的抗挤压能力，检测人员应该根据具体的施工情况对级配进行选择。

（5）沥青路面材料的使用效果同样也受粉胶比的影响，粉胶比会对沥青路面材料的体积产生影响，因此在沥青路面材料的配合比设计和施工过程中，应该充分的考虑粉胶比是否可以满足相应的设计数据要求。

（6）使用体积设计法对Sup 沥青混合料的指标进行选择。对沥青混凝土路用性能的影响因素有很多，其中比较重要的因素和指标主要有矿料级配比例、沥青用量以及空隙率等因素。在验证混合料的各项指标的时候，试验人员应该结合体积法和马歇尔设计法进行试验，保障沥青混合料的各项性能能够符合试验的要求。

（7）原材料的质量决定了沥青混合料能否满足各项指标和各项设计要求，因此级配比例的设计是非常重要的环节之一。所以在对原材料进行选择的过程中，我们不但需要充分的关注原材料的质量，还应该对原材料颗粒粒径以及级配稳定性进行严格控制，使其能够达到设计和规范的要求。

（8）原材料到场后的成品保护意识。防止原材料到场后出现二次污染或者雨水淋湿等现象，使其在进行拌合的过程中影响混合料的生产效率，因此，料场应该搭建雨棚防止雨水的侵入。与此同时，应该对矿料进行分类，按照不同的颗粒级配对原材料进行分类堆放。除此之外，料场应该合理的规划矿料的堆放位置，靠近拌合楼的位置应该放置用量多的矿料，从而合理的减少装载机的运输距离，增加生产效率。

4 结束语

本文对Sup 改性沥青混凝土配合比的设计要点进行了阐述，试验人员通过运用合理的设计方法和设计步骤对Sup 混合料配合比的设计进行优化，同时还对配合比设计中所需要注意的事项进行了探讨，保证Sup 改性沥青混凝土的质量，从而增加沥青公路的使用寿命。